高速48+80+48m连续梁施工塔吊布置方案

　　本文介绍的塔吊施工方案为网络收集整理，高速48+80+48m连续梁施工塔吊布置方案。全面讲解了方案编制依据、塔吊安装与拆卸、安全注意事项、应急措施等。

一、工程概况

　　本工程为新建铁路武汉至孝感城际铁路跨外环高速48m+80m+48m 无砟轨道连续梁，起点桩号为DK16+344.3～DK16+521.6。根据工程施工地段的地质特点，同时也考虑到现场的实际施工情况，为了达到现场最合理的使用需求，选用中联TC5013B 型塔式起重机，作为本工程的主要垂直起重施工机械。 中联TC5013B 自升式塔式起重机:该塔吊的起重臂最大工作幅度为50 米，最大起升高度（无附着状态）为 40.5 米，额定最大起重量 6 吨，塔身截面 1.6m×1.6m，为满足现场施工需要决定选用起重臂最大工作幅度为 50 米，所对应的最大幅度起重量为 1.3 吨，即可满足施工现场的需求。

二、塔吊基础编制依据

　　依据《塔式起重机设计规范》（GB/T13752—92）的规定，固定式塔式起重机使用的混凝土基础设计应满足抗倾翻的稳定性条件和强度条件即可。塔吊基础设计由项目方负责施工完成。

三、塔吊安拆方案编制依据

1.《中联TC5013 塔式起重机安装使用说明书》
2.《塔式起重机设计规范》（GB/T13752—92）
3.《建筑机械使用安全技术规范》（JGJ33-2001）

四、安全指标和安装目标

4.1 质量目标

　　4.1.1 施工工艺执行率100%。
　　4.1.2 工程竣工一次验收合格率100%。
　　4.1.3 确保设备安全无故障运行，现场服务满意率100%。

4.2 工期目标

　　在保证安全、质量和环保的前提下，在现场施工条件和设备基础全部就绪的前提下，安装应在规定的时间内完成。

4.3 环境管理目标

　　4.3.1 施工现场固体废弃物分类收集安全处置。
　　4.3.2 施工现场噪声达标排放。
　　4.3.2 相关方无环境问题投诉。

4.4 安全管理目标

　　4.4.1 特种作业人员持证上岗率100%。
　　4.4.2 安全防护用品正确配备率100%。
　　4.4.3 无高空坠落事故、触电事故、起重设备坍塌事故及重伤事故的发生。

五、塔吊安装

5.1 塔吊安装前的准备工作

　　5.1.1 施工场地满足塔吊的安装要求：现场道路畅通，路面较好，以确保运输车辆和起重设备的就位。一般要求道路承压不低100KPａ，较弯半径不小于10ｍ，现场安装进出运输超重机械为9 米半挂及25 吨汽车吊。
　　5.1.2 在拼装起重臂时，必须对施工场地应做必要的清理，并用架管搭设一个拼装起重臂的工作平台。
　　5.1.3 在安装塔吊前，将塔吊基础节（含预埋基脚）吊装到基脚承台上，调整垂直度，使其达到规定要求后，浇灌砼，并待其强度达到要求后，方可进行塔吊的安装工作。
　　5.1.4 在安装塔吊前，应在施工场地设置警戒区，禁止非施工人员进入。在安装过程中应设一安全员，具体负责施工中的安全工作。
　　5.1.5 在施工前安拆对作业人员要进行塔吊安全技术交底，并熟悉该机性能、结构形式和安装施工方案。
　　5.1.6 要给作业人员配齐劳动保护用品和安全用具，准备好作业工具。
　　5.1.7 要准备就绪好塔吊运转用电源，容量按50KVA 考虑。

5.2 塔吊的安装方法与安装步骤

　　5.2.1 安装方法
　　先利用汽车吊在施工现场地面按说明书的要求对塔吊的顶升套架总成、回转支承座总成、塔帽总成、平衡臂总成、起重臂总成等进行拼装；然后再利用汽车吊按规定顺序对塔吊进行安装。
 
　　5.2.2 安装步骤

　　① 对塔吊进行全面的检查，消除所有不安全隐患，清点零部件。
　　② 按照塔吊说明书中的要求对塔吊各个总成分别进行组装。
　　③ 吊装顶升套架，将其套入基础节。
　　④ 安装回转支承座，将支承座吊放在基础节上。如果顶升套架就位准确，即可将回转支承座底脚与套架立柱连接（可以使用撬棍调节套架立柱）；亦可把回转支承座底脚插到基础节的鱼尾板里，采用 4×2 个销轴连接，然后提起套架，用销轴将其与回转支承座连接。
　　⑤ 安装塔帽：将塔帽吊起，放到过渡节上，采用4×2 个销轴连接。
　　⑥ 安装平衡臂：使平衡臂就位并与塔帽用2×1 个销轴连接；然后借助塔帽顶部的张紧装置将横梁和拉杆组件从塔帽顶部与平衡臂拉杆连接，再利用张紧装置把组件提起，并与塔帽顶部相连结；安装一块2.6 吨配重块并放在最靠近起升机构的位置处。
　　⑦ 安装起重臂：起重臂安装长度 50 米，重心在距离塔身中心线 20 米处（小车在臂根处）。采用两点吊起起重臂，使它略有倾斜，然后将其连接到塔顶上，采用2×1 个销轴连接；利用塔顶装置和主卷扬装置将拉杆提起。
　　⑧ 安装其余平衡重块：将所有平衡重块逐块吊装到平衡臂架尾部，用销轴加以固定，并用锁紧系统将平衡重块锁在一起；配重块总重13.0 吨，其中2.6 吨配重块4 块，1.3 吨配重块2 块。
　　⑨ 按照说明书上的方法穿绕小车钢丝绳和起升钢丝绳。
　　⑩ 接通塔吊电源，检查塔身节和通道的装配情况，初步进行调试。
　　⑾ 塔吊的顶升加节：根据施工现场的实际使用高度，进行塔吊的顶升加节，直到顶升加节满足要求为止，在顶升的过程中要做好顶升前的准备工作和顶升前的配平。
　　⑿ 塔吊的全面调试：对各部件进行系列试运转测试和检查以及对塔吊安全装置进行调试（行程限位器和载荷限制器）。 整个安装过程按如下顺序进行： 拼装各部总成——安装基础节带顶升套架——安装塔帽——安装驾驶室——安装平衡臂——先安装一块 2.6 吨配重块——安装起重臂——安装余下配重块（3 块 2.6 吨和 2 块1.3 吨配重块）——连线通电调试——顶升作业——塔吊的全面调试，调试合格，并经安全监督检查站认可，正式投入使用。

六、塔吊拆卸

6.1 塔吊拆卸的准备工作

　　6.1.1 对场地进行平整、清理，保证施工场地满足塔吊拆卸要求，以确保拆除物件堆放场地。
　　6.1.2 其他影响正常降塔和拆卸的障碍物，在拆塔前项目应将其拆除。
　　6.1.3 在起重臂拆卸时，必须对施工场地应做必要的清理，并用架管搭设一个解体起重臂的工作平台。
　　6.1.4 在降塔前，应将顶升辅助装置进行安装并使液压机构处于使用状态。 6.1.5 在拆塔前，应在施工场地设置警戒区，禁止非施工人员进入，在拆塔过程中应设兼职安全员，具体负责施工中的安全工作。
　　6.1.6 在施工前安拆对作业人员要进行安全技术交底，并熟悉该机型的性能、结构形式和拆卸施工方案。
　　6.1.7 要给作业人员配齐劳动保护用品和安全用具，准备好作业工具。

6.2 拆卸方法和步骤

　　6.2.1 拆卸方法先利用塔吊自身进行降塔，同时用平板汽车将拆卸下来的标准节和附着杆进行解体，并及时运出工地。中联 TC5013B-6 型塔吊单体最重结构件为回转支承，重量为 2.68 吨，组合体最重结构为起重臂，重量为5.08 吨，在拆除起重臂时，可采取分段拆除的方法。
 
　　6.2.2 拆卸步骤

　　① 对塔吊进行全面的检查，消除所有不安全隐患。
　　②利用塔吊自身进行标准节的降塔，安装过程中的顶升工作相同，直到降到基础节为止。
　　③ 拆卸整个塔吊：先将起重吊钩放至地面，拆除起重钢丝绳，并将钢丝绳收到起重卷扬机的卷筒上，把变幅小车退至起重臂根部，并用铁丝固定好，再将变幅钢丝绳拆下卷在变幅卷扬机上，先拆除一块配重，然后将起重臂和拉杆拆下吊放到地面搭设的钢管架上并将其解体运出场地，然后再拆下其余配重，之后拆下平衡臂、塔帽、驾驶室、回转支座、顶升套架、基础节。 整个拆卸过程按如下顺序进行： 降塔——再降塔——降塔至基础节——收钢丝绳、吊钩、固定小车——拆2.6 吨配重 3 块，1.3 吨配重 2 块——拆起重臂和拉杆——拆剩余 1 块 2.6 吨配重——拆平衡臂—— 拆塔帽——拆驾驶室——拆回转支座——拆顶升套架——拆基础节。 在拆卸过程中，及时将拆卸的结构件和零部件运走。

七、塔吊安装拆卸所需设备、工具等

　　序号 名称 型号 单位 数量 备 注 1 汽车吊 25T 台 1 2 活动扳手 12 把 2 3 链条葫芦 5T 2T 个 各1 4 橇棍 自制 根 4 5 大锤 16P 把 2 6 铁丝 8# kg 20 7 白综绳 φ 12 米 30 8 电工工具 套 1

八、技术注意事项

8.1 在安装拆卸过程中，吊具要良好，并根据起吊部位、重量选用适当长度的钢绳，并时刻注意塔吊的平衡情况。
8.2 在未安装配重前，绝对禁止起吊载荷。
8.3 在顶升作业开始前，要检查塔顶支座与顶升套架是否已用销轴连接并用开口销锁好。
8.4 在塔吊进行顶升时，塔吊不得进行回转和起吊动作。
8.5 在安装起重臂和平衡臂时，要栓好缆风绳，绑好栏杆，起吊要平稳慢速，作业人员应听从统一指挥，随时调整缆风绳的长度，防止晃动。塔吊各部件的吊点严格按照说明书的要求进行起吊。
8.6 顶升过程中，在起吊或落下标准节时，要靠近塔身。
8.7 在顶升过程中，要绝对禁止转动起重臂或开动牵引小车及使用起重吊钩（升或降）。
8.8 放置各部构件时，应按要求铺好枕木防止变形。
8.9 确定各部件装好并调试使用各种保护、安全装置。

九、安全注意事项

9.1 所有参与安装塔吊的人员必须持证上岗，作业区域要设警告标志，并有专职安全员值班，禁止非作业人员进入施工区。
9.2 作业前应对参与人员进行安全技术交底和施工方案的交底。
9.3 在作业前必须明确专人指挥，并统一信号。
9.4 所有作业人员必须戴好安全帽，穿好防滑鞋，高空作业人员必须系好安全带，使用的工具应挂好安全绳，防止高空坠落伤人。
9.5 如遇下雨和四级以上大风时，应立即停止作业。
9.6 严禁酒后作业，严禁有病（不适合进行高空安装作业）的人员参与作业。
9.7 所有人员必须严格遵守国家有关的安全作业规程和规章进行作业。

十、塔式起重机安装作业应急预案

　　主要目的：为加强对施工生产安装作业事故的防范，及时做好安全事故发生后的救援处置工作，最大限度地减少事故损失，结合本企业施工生产的实际情况，制定适合本企业的安装作业应急措施。
10.1 安装作业应急措施的任务和目标

　　为了保证各种应急反应资源处于良好的备战状态；指导应急反应行动按计划有序地进行，防止因应急反应行动组织不力或现场救援工作的无序和混乱而延误事故的应急措施；有效地避免或降低人员伤亡和财产损失；帮助实现应急反应行动的快速、有序、高效；充分体现应急措施。

10.2 安装作业应急措施的开展

　　安装作业应急措施根据事故报告问题，采用合理的处理方案。安装作业事故现场负责人可以解决的，最好是自己解决。如果遇到了不可以解决的问题，在第一时间报告给职能部门，由职能部门根据相关应急程序，处理完成事情。如果发现问题报告不真实或隐瞒事实的，按责任处理当事人及相关责任人。

　　10.2.1 安装设备完成后，发现项目施工的设备基础有下沉隐患，可以采用加固基础处理，或提前附墙和增加附墙等措施。
　　10.2.2 安装设备完成后，如果发现安全销轴或螺栓安装未到位，遇到了恶劣天气或施工中不稳定因素的特殊情况，可以对设备有致命的隐患。安装作业当事人必须在一个工作日整改完成。
　　10.2.3 如果发现设备钢结构有裂纹或弯曲变形，可以采用在钢结构上焊接钢板转移受力点，达到受力要求。保证施工顺利进行。
　　10.2.4 安装设备后发现力矩限位调整不到位或损坏，限位开关不灵敏，发现这类问题，一定要停止工作，必须将隐患调整或更换后才能使用。

10.3 安装作业注意事项

　　10.3.1 安装作业前，按要求做好基础、电源、光源、工具和设备进场道路及堆放场 新建武汉至孝感城际铁路工程HXSG-2 标地的工作。
　　10.3.2 清点和检查安装设备的安装件是否齐全、完好，不符合要求的必须更换或修理。
　　10.3.3 在起重设备下面作业时，必须用枕支撑牢靠，防止设备下滑掉落。
　　10.3.4 安装拆卸必须有统一专人指挥，作业区上方及地面 10 米范围内设禁区，并有专人监护。
　　10.3.5 在安装作业时，严禁超过“设置的载货量”的规定。
　　10.3.6 用起重机安装设备时，设备不能超过额定和额定高度。
　　10.3.7 扶墙架的安装必须同设备安装高度同步进行。
　　10.3.8 安装作业时，设备各部件与建筑物的距离及设备各部件之间的安装间隙必须符合说明书的有关要求。
　　10.3.9 雨天、雾天及有四级大风的天气，不得进行安装。
　　10.3.10 在施工现场进行设备安装时，必须系好安全带，戴好安全帽，穿好防滑鞋，在进行高空作业时，不能以投掷方式进行工具和器材的传递工作，在紧固或松开螺栓时，不允许双手操作，只能一手扳扳手，一手握住支持物。
　　10.3.11 严禁酒后作业，严禁带病（以及不适合进行高空安装作业）人员参与高空作业。
　　10.3.12 所有参与安装设备的人员必须持证上岗，作业区域要设警告标志，并有专职安全员值班，禁止非作业人员进入施工区。
　　10.3.13 安装作业前生产应对参与人员进行安全技术交底和施工方案的交底。
　　10.3.14 所有人员必须严格遵守国家有关的安全作业规程和规章进行作业。

十一、TC5013B 基础计算书

　　本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制： 《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-1992）； 《地基基础设计规范》（GB50007-2002）； 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）； 《建筑安全检查标准》（JGJ59-99）； 《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）等编制。

11.1 参数信息

　　塔吊型号：TC5013B， 塔吊起升高度H：40.50m， 塔身宽度B：1.6m， 基础埋深d：2.00m， 自重G：431.5kN， 基础承台厚度hc：1.00m， 最大起重荷载Q：60kN， 基础承台宽度Bc：5.50m， 混凝土强度等级：C35， 钢筋级别：HRB335， 基础底面配筋直径：25mm

11.2 塔吊对交叉梁中心作用力的计算

　　1、塔吊竖向力计算 塔吊自重：G=431.5kN； 塔吊最大起重荷载：Q=60kN； 作用于塔吊的竖向力：F k ＝G＋Q＝431.5＋60＝491.5kN；
　　2、塔吊弯矩计算 风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算： M kmax ＝762.48kN·m；

11.3 塔吊抗倾覆稳定验算

　　基础抗倾覆稳定性按下式计算： e＝M k /（F k +G k ）≤Bc/3 式中 e——偏心距，即地面反力的合力至基础中心的距离； M k ——作用在基础上的弯矩； F k ——作用在基础上的垂直载荷； 新建武汉至孝感城际铁路工程HXSG-2 标 马家湖特大桥跨外环高速48+80+48m 连续梁施工塔吊布置方案 - 12 - G k ——混凝土基础重力，G k ＝25×5.5×5.5×1=756.25kN； Bc——为基础的底面宽度； 计算得：e=762.48/(491.5+756.25)=0.611m < 5.5/3=1.833m； 基础抗倾覆稳定性满足要求！

11.4 地基承载力验算

　　依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。 计算简图: 混凝土基础抗倾翻稳定性计算： e=0.611m < 5.5/6=0.917m 地面压应力计算： P k ＝（F k +G k ）/A P kmax ＝(F k +G k )/A + M k /W 式中：F k ——塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重和最大起重荷载,F k ＝ 491.5kN； G k ——基础自重，G k ＝756.25kN； Bc——基础底面的宽度，取Bc=5.5m； M k ——倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，M k ＝ 762.48kN·m； 新建武汉至孝感城际铁路工程HXSG-2 标W——基础底面的抵抗矩，W=0.118Bc 3 =0.118×5.5 3 =19.632m 3 ； 不考虑附着基础设计值： P k ＝（491.5＋756.25）/5.5 2 ＝41.248kPa P kmax =(491.5+756.25)/5.5 2 +762.48/19.632=80.086kPa； P kmin =(491.5+756.25)/5.5 2 -762.48/19.632=2.41kPa； 实际计算取的地基承载力设计值为:f a =150.000kPa； 地基承载力特征值f a 大于压力标准值P k =41.248kPa，满足要求！ 地基承载力特征值1.2×f a 大于无附着时的压力标准值P kmax =80.086kPa，满足要求！

11.5 基础受冲切承载力验算

　　依据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）第8.2.7条。 验算公式如下: F 1 ≤ 0.7β hp f t a m h o 式中 β hp --受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，β hp 取1.0.当h大于等于2000mm时，β hp 取0.9，其间按线性内插法取用；取 β hp =0.98； f t --混凝土轴心抗拉强度设计值；取 f t =1.57MPa； h o --基础冲切破坏锥体的有效高度；取 h o =0.95m； a m --冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；a m =(a t +a b )/2； a m =[1.60+(1.60 +2×0.95)]/2=2.55m； a t --冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽（即塔身宽度）；取a t ＝1.6m； a b --冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长，当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内，计算柱与基础交接处的受冲切承载力时，取柱宽加两倍基础有效高度；a b =1.60 +2×0.95=3.50； P j --扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力；取 P j =96.10kPa；A l --冲切验算时取用的部分基底面积；A l =5.50×(5.50-3.50)/2=5.50m 2 F l --相应于荷载效应基本组合时作用在A l 上的地基土净反力设计值。F l =P j A l ； F l =96.10×5.50=528.57kN。 允许冲切力：0.7×0.98×1.57×2550.00×950.00=2609080.95N=2609.08kN > F l = 528.57kN； 实际冲切力不大于允许冲切力设计值，所以能满足要求！

11.6 承台配筋计算

1.抗弯计算

　　依据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）第8.2.7条。计算公式如下: M I =a 1 2 [(2l+a')(P max +P-2G/A)+(P max -P)l]/12 式中：M I --任意截面I-I处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值； a 1 --任意截面I-I至基底边缘最大反力处的距离；取a 1 =(Bc-B)/2＝ (5.50-1.60)/2=1.95m； P max --相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大地基反力设计值，取 96.10kN/m 2 ； P --相应于荷载效应基本组合时在任意截面I-I处基础底面地基反力设计值， [BcP max -a1(P max -1.2×P min )]/Bc＝[5.5×96.103－1.95×(96.103－1.2× 2.41)]/5.5=63.056kPa； G --考虑荷载分项系数的基础自重，取G=1.35×25×Bc×Bc×hc=1.35×25× 5.50×5.50×1.00=1020.94kN/m 2 ； l --基础宽度，取l=5.50m； a --塔身宽度，取a=1.60m； a' --截面I - I在基底的投影长度, 取a'=1.60m。 经过计算得M I =1.95 2 ×[(2×5.50+1.60)×(96.10+63.06-2× 1020.94/5.50 2 )+(96.10-63.06)×5.50]/12=423.56kN·m。

2.配筋面积计算

　　αs = M/(α1fcbh02) ζ = 1-(1-2αs)1/2 γs = 1-ζ/2 As = M/(γsh0fy) 式中，αl --当混凝土强度不超过C50时， α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，取为0.94,期间按线性内插法确定，取αl=1.00； fc --混凝土抗压强度设计值，查表得fc=16.70kN/m 2 ； h o --承台的计算高度，h o =0.95m。 经过计算得： αs=423.56×106/(1.00×16.70×5.50×103×(0.95×103)2)=0.005； ξ=1-(1-2×0.005)0.5=0.005； γs=1-0.005/2=0.997； A s =423.56×10 6 /(0.997×0.95×10 3 ×300.00)=1489.98mm 2 。 由于最小配筋率为0.15%,所以最小配筋面积为:5500.00×1000.00× 0.15%=8250.00mm 2 。 故取 A s =8250.00mm 2 。 建议配筋值：HRB335钢筋。承台顶、底面单向根数24根。实际配筋值 11781.6mm 2 。